基于FLAC3D的埋入式抗滑桩桩间距优化方法研究

目前抗滑桩已广泛应用于滑坡灾害治理工程中，其中埋入式抗滑桩具有节省圬工，不影响生态环境的优势。针对贵州某堆积体滑坡治理工程，在前人研究成果基础上，以FLAC3D软件为平台，采用虚拟模型，分析同种工况下FLAC3D与常规理论计算滑坡稳定性的差异，并在合理的滑坡位置布设埋入式抗滑桩，分别采用solid单元与pile单元模拟不同桩间距条件下抗滑桩的抗滑效果。经分析，桩间距为2.5~3.5倍桩宽时抗滑效果最佳。     

预应力锚索抗滑桩治理公路高陡边坡的应用

目前治理公路高陡边坡的措施有SNS柔性防护技术、喷锚网支护技术、抗滑桩墙体系等支挡结构，预应力锚索抗滑桩是治理高陡公路边坡一种新型支挡结构，具有受力合理、材料利用率高、经济等特点。分析了预应力锚索抗滑桩加固机理和体系的变形特征特点，并且分别以桩的锚固段为固定端和铰支为桩的受力模型，按变形协调原理分析了预应力锚索抗滑桩的内力。结合水任至南宁公路某高陡边坡治理的一个工程应用，体现出这种抗滑结构的优越性。     

滑床岩土对预应力锚索抗滑桩工程效果的数值分析

依据预应力锚索抗滑桩的桩土相互作用特征,引入接触单元并编制有限元程序,进而建立了预应力锚索抗滑桩计算模型。针对不同滑床岩土力学性质通过计算分析了抗滑桩锚固段桩体的受力规律,提出:当滑床岩土体力学性质较差时可通过提高桩端与滑床基岩的锚固能力或增加锚固段长度来平衡推力引起的弯矩,对工程具有一定的指导意义。     

大型滑坡桩排推力分担比离心模型试验研究

采用离心模型试验方法,研究直线型滑坡在滑面位置已知而桩排数目及桩排间距不同情况下,各排抗滑桩的推力分配规律,总结出直线型滑面滑坡多排抗滑桩优化设计原则:当各排桩承担滑坡推力较小时,可适当减少抗滑桩桩排数目,充分利用各排桩的抗滑能力;当某排桩承担推力过大时,应考虑调整桩排间距,以使各排桩受力趋于合理。试验研究结果对于抗滑桩的优化设计具有重要意义。     

黄土边坡悬臂式与全埋式单桩抗滑桩现场模型试验

以陕北地区G65w高速公路沿线边坡中的单排抗滑桩为研究对象,在高速公路黄土边坡上进行了悬臂式与全埋式单桩抗滑桩现场缩尺模型试验。研究悬臂式和全埋式两种不同的埋设条件下,单桩抗滑桩在滑坡推力作用下受力变形至破坏过程,测定水平加荷过程中的桩顶水平、竖向位移值,桩侧土压力分布形式以及桩身弯矩。并以位移结果确定抗滑桩的受力变形阶段。试验结果表明:根据位移结果,将模型桩受力过程划分3个阶段,即抗滑桩未变形阶段、抗滑桩有效变形阶段、抗滑桩失效阶段,3个阶段的分界点分别为临界启动荷载和临界阻滑荷载。两类模型桩均属塑性开裂的破坏模式,其中悬臂式模型桩为塑性单铰开裂破坏,破坏点约为桩的2/3处。全埋式模型桩存在两个开裂破坏点,分别在桩身约1/3和1/2处。全埋式模型桩的临界阻滑荷载为89 kN,比悬臂式的临界阻滑荷载(83 kN)高出约7.2%,且全埋式模型桩有更长的有效变形阶段。试验结果可为黄土边坡中两种埋设方式的抗滑桩的设计计算和破坏预警提供试验支持。     

双排抗滑桩支护下滑坡中桩基下滑力分担比的影响因素研究

以盐源县的滑坡为背景建立了双排抗滑桩三维有限元模型，分析了在桩间距、滑面倾角、滑体材料、滑床材料、抗滑桩刚度等不同因素影响下，抗滑桩所承担的下滑力与该计算截面下总的下滑力之间的比例关系，得出了抗滑桩所承担下滑力与该计算截面下总的下滑力之间比例的变化规律。     

双排抗滑桩变形与受力的滑坡参数敏感性分析

采用弹塑性有限元计算方法,对堆积体滑坡中双排抗滑桩及其周围土体的受力及变形进行计算,对桩顶位移、桩身最大剪力、弯矩与滑体及滑床强度参数c,φ值的相互关系进行了参数敏感性分析。结果表明:双排抗滑桩的变形与受力,受滑体黏聚力的影响大,受其内摩擦角的影响小,而滑床的参数变化对双排桩的影响更小。     

h型抗滑桩的分析方法及在滑坡治理工程中的应用

以滑面为界将h型桩分为阻滑段和锚固段两部分,分别采用受横向推力作用的平面刚架模型和弹性地基梁理论计算抗滑桩结构内力。依托广东某滑坡治理工程,采用桩体内力监测和深孔位移监测研究h型抗滑桩的内力分布特征和坡体变形规律。结果表明:h型抗滑桩内力计算理论值和实测值较吻合,说明该内力分析方法是合理的;施工扰动和强降雨会加剧坡体变形,h型桩抗滑体系构建完成后,坡体位移逐渐趋于稳定。     

黄土边坡悬臂式与全埋式单排两桩抗滑桩原位模型试验

以单排两桩抗滑桩为研究对象,将室内抗滑桩缩尺模型试验方法中的重塑土条件改进为原状土条件,参照岩土体现场直剪试验方法设计了抗滑桩现场模型试验,在高速公路高陡黄土边坡上进行悬臂式、全埋式抗滑桩原位缩尺模型试验,确定2种埋设方式的模型桩与原状黄土体相互作用至极限状态过程中的受力变形规律,探究2种埋设形式的抗滑桩在原状黄土中的受力分配过程,获得2种埋设形式的模型桩各自的破坏模式。试验结果表明：各模型桩在受力过程中均经历了零位移阶段、有效变形阶段和失效阶段,并将3个阶段的分界点分别定义为临界启动荷载和临界阻滑荷载。2种埋置形式的模型桩均属于多点依次断裂破坏,两悬臂式模型桩首次破坏点位于模型桩入土深度约68 cm处,A桩为两桩中的首先破坏桩,两桩的临界启动荷载为32.5 kN,临界阻滑荷载为75.5 kN;两全埋式模型桩首次破坏点位于模型桩入土深度约51 cm处,A桩为两桩中的首先破坏桩,A桩的临界启动荷载为32.5 kN,B桩为22 kN,两桩的临界阻滑荷载为93 kN。在全埋式条件下,两桩在受力过程中均存在明显的相互协调过程,而这一过程在悬臂式条件下并未出现。试验结果为抗滑桩破坏预警及设计计算提供了数据支持。     

基于桩前土体抗力边坡抗滑桩内力特性数值研究

抗滑桩在滑坡治理及边坡支护方面得到广泛应用,但在抗滑桩实际设计中,很多技术人员并未将桩前土体抗力纳入考虑机制,仅考虑滑坡推力的影响,导致材料用量大幅增多。为此,以云南某公路边坡工程作为研究对象,基于ABAQUS有限元软件对考虑和忽略桩前土体抗力两种不同情况下抗滑桩内力进行了研究,深入分析了黏聚力、内摩擦角与桩前土体坡度对抗滑桩内力的影响。结果表明:当桩前土体抗剪参数相同,桩前土体坡度越大,边坡土与抗滑桩横向位移越大;当桩前土体坡度超过40°,桩前土体抗力对边坡抗滑产生显著作用,此时边坡抗滑桩设计时必须将其作为设计考虑因素。     

预应力锚索抗滑桩治理公路高陡边坡的应用

目前治理公路高陡边坡的措施有SNS柔性防护技术、喷锚网支护技术、抗滑桩墙体系等支挡结构,预应力锚索抗滑桩是治理高陡公路边坡一种新型支挡结构,具有受力合理、材料利用率高、经济等特点.分析了预应力锚索抗滑桩加固机理和体系的变形特征特点,并且分别以桩的锚固段为固定端和铰支为桩的受力模型,按变形协调原理分析了预应力锚索抗滑桩的内力.结合水任至南宁公路某高陡边坡治理的一个工程应用,体现出这种抗滑结构的优越性.     

箱型竖向预应力抗滑桩的机理研究

箱型竖向预应力抗滑桩是一种新型抗滑桩,截止目前国内外尚未发现此类研究成果,通过建立有限元模型,采用三种不同结构抗滑桩,即传统实心抗滑桩、箱型钢筋混凝土抗滑桩和箱型竖向预应力混凝土桩,在不同混凝土等级强度和1 000 kN、1 500 kN、2 000 kN三种滑坡推力等条件下进行计算,根据桩身位移、剪力和弯矩大小变化进行对比分析后,说明箱型竖向预应力抗滑桩抗滑效果远远优于其它抗滑桩,同时该桩也具滑坡体内排水,节省工程费用及抗滑桩内检测维护方面的优点,值得进一步研究和推广.     

基于等效法的微型钢管组合抗滑桩设计方法

微型钢管桩工程应用中尚未形成合理的设计理论和实用设计计算方法，多依赖工程类比进行设计。基于等效法将微型钢管组合抗滑桩群与岩土体作为一个柔性抗滑挡墙，介绍了微型钢管组合抗滑桩的一般设计步骤，并结合某工程对微型钢管组合抗滑桩的设计计算方法进行了研究，对解决类似工程问题提供参考。     

变刚度抗滑桩性状研究

边坡中各处的滑坡体厚度、滑坡推力、地层抗力等不同,则各处抗滑桩的设置也应有所不同,即应采用变刚度布桩。变刚度抗滑桩有竖向上桩身刚度不一致、横向上桩间距不一致、纵向上桩排距不一致及各桩截面大小不一致四种类型。为模拟滑体的厚度和滑坡推力在横向上分布的不均匀性,建立了抗滑桩加固边坡的三维模型,在模型的左右两侧设置竖立的薄层岩壁,并对设置岩壁边界与未设置岩壁边界的情形进行了比较,发现设置岩壁边界后,滑坡在横向上呈不均匀分布,与实际情况接近。研究了变刚度抗滑桩在桩横向变形、桩弯矩等方面的特性,并与等刚度抗滑桩进行了比较,显示了变刚度抗滑桩加固边坡的优越性。     

承重阻滑桩受力影响因素分析

承重阻滑桩在山区高速公路建设中应用广泛,具有承重与阻滑双层作用,其受力性状远比抗滑桩和平地上受荷桩复杂.基于p-y曲线法的有限差分解,对影响承重阻滑桩内力与位移的桩顶竖向荷载、桩自由长度、桩径(刚度)、滑坡推力大小、滑坡推力分布形式5个因素进行计算.通过对计算结果的分析探讨,得到一系列的结论对承重阻滑桩的实际应用有一定的指导作用.     

南宁东站电塔高边坡抗滑桩防护效果分析

抗滑桩作为一种穿过潜在滑动体的水平受力桩,主动支挡滑体推力,适用于中厚层、深层滑坡和对变形有限制要求的边坡,是目前存在重要建(构)筑物边坡的一种主要防护措施。根据某工程电塔高边坡典型地质断面,计算对比分析了边坡处理前后的变形和稳定性,对抗滑桩处理效果进行综合评价。     

横陡坡条件下桩墙联合支挡结构体系受力特性研究

本文主要对横陡坡条件下桩墙联合支挡结构体系中抗滑桩的受力特性进行深入研究。首先按照FLAC3D的建模分析方法,得到完整的路基边坡工程数值分析模型,并进行了施工过程的数值模拟;然后通过提取并整理相关的数值模拟数据,对抗滑桩的受力状态、位移变化等情况作了详细的数值模拟结果分析。结果表明这种桩墙联合支挡结构能发挥稳定的抗滑作用,抗滑桩在中部受力较大而在桩顶和桩底受力较小,且抗滑桩自由段的水平位移要远大于嵌固段。     

抗滑桩加固边坡影响因素分析

针对现有抗滑桩设计的不足,以广东省云浮市某边坡防护为原型,开展抗滑桩加固前后边坡稳定性研究,探讨抗滑桩长度、桩间距、截面尺寸及设置位置对边坡安全系数的影响。结果表明,其他条件相同时,边坡安全系数随桩长和截面尺寸的增大呈非线性关系增大,随桩间距增大呈非线性关系减小;增大桩长和截面尺寸能提高边坡安全系数,但超过其有效加固范围时对边坡安全系数的提高不明显;设桩位置对边坡的越顶破坏有较大影响,抗滑桩置于阻滑段的后半部可有效降低抗滑桩发生越顶破坏的风险。     

弧形排列抗滑桩支挡结构计算理论研究

传统的悬臂式抗滑桩在承受较大的滑坡推力时,桩体变形往往过大,且桩身内力分布也不均匀。若将抗滑桩按弧形布置,各桩桩顶用连系梁连接,两侧布设截面较大的抗滑桩,则组成了一种空间拱形抗滑支挡结构,即弧形排列抗滑桩支挡结构。该新型抗滑支挡结构由抗滑桩、连系梁和拱脚抗滑桩共同承担滑坡推力,克服了由桩体单一承受滑坡推力的弱点。对连系梁和抗滑桩进行理论分析推导,可计算出连系梁和抗滑桩的内力及位移。计算结果表明:弧形排列抗滑桩支挡结构能够较好地约束桩体的变形,充分发挥了连系梁混凝土的抗压性能。     

人工挖孔抗滑桩桩孔雨季施工的病害防治

人工挖孔抗滑桩是公路工程滑坡处治中的一种常见方法，具有桩位选择灵活、施工简便、工作面多、工期短，对滑体和周围环境影响小等特点。本文结合中尼公路K5375段滑坡，总结了桩孔雨季施工中的病害类型及特点，介绍了人工挖孔抗滑桩桩孔施工的预防方法，并提出了治理措施。